空间信息技术在现代物流运输管理中的应用

中汽研汽车工业工程(天津)有限公司 董洪鹏 杨宇 魏磊 张贺 吕朕

在现代物流管理中,将先进的物流管理技术与空间信息技术相结合,动态展现空间位置信息,可以提高物流过程管理水平,实现实时的位置跟踪。要将空间信息技术应用到现代物流运输管理中,首先需要研究空间信息技术和先进的物流管理技术的特点,然后根据信息技术与物流管理特点与关联性,分析说明空间技术在物流运输管理信息系统集成与应用,最后结合某汽车厂运输管理系统的应用实践,向读者介绍空间信息技术在现代物流中的应用场景。

现代科学技术特别是信息技术的发展,为物流管理技术的发展做出了巨大贡献,现代物流管理是传统物流管理技术与现代信息技术的结合模式。为加强物流空域信息的管理,增强供应链的透明度,在现代物流运输管理系统中需结合现代信息技术中的空间信息技术,对物流中的空间信息进行快速准确的采集、分析与处理,从而改善物流控制管理能力,提高整个物流系统的效率。

1 空间信息技术简介

空间信息技术,在广义上也被称为“地球空间信息科学”,其主要包括地理信息系统(GIS)、全球卫星定位系统(GPS)和遥感(RS)等理论与技术,同时结合通信技术与计算机技术,进行空间信息数据的采集、分析、管理、显示和应用等[1]。

地理信息系统(GIS),是集计算机科学、地理学、测绘遥感学等多学科为一体的综合性科学,是以采集、存贮、管理、分析和描述整个或部分地球上与空间和地理分布有关的数据的空间信息系统[2]。借助GIS技术,可以将物流过程可视化,有助于提高物流信息化管理水平,有助于实现物流管理的信息流与实物流一致性。

全球卫星定位系统(GPS),是随着现代科学技术的迅速发展,而建立起来的新一代精密卫星定位系统。该系统可以在全球范围内实现全天候、实时地为用户连续提供精确的位置、速度和时间的信息[3]。利用此技术,物流管理系统可以精确提供物流管理中,物的位置、速度与时间等信息,结合通讯技术,实现动态实时物流跟踪,有利于物流过程的即时管理与监控。

遥感(RS)是指一种非接触的、远距离的探测技术。一般指运用传感器/遥感器对物体的电磁波的辐射、反射特性进行探测[4]。目前该技术由于其局限性,在现代物流管理中应用较少。

综上,将空间信息技术引入现代物流管理中,将对传统物流管理模式产生重大影响。以空间数据库为数据基础,通过分析与处理,能够改变物流管理系统基于属性数据的操作模式,改变物流运输过程的管控方式,有利于物流管理的过程追溯与问题分析,有利于提供更加精准的物流数字化管理方式,从而提高物流管理水平。

2 物流运输管理系统的相关功能

物流运输管理系统是指为提高企业运输能力、降低物流成本、提高运输质量而采取的现代信息技术手段建立的管理系统,它可以实现百科运输方式的选择、物流路径的设计与优化、运输车辆路线的选择等功能[5]。常见的物流运输管理系统功能如图1所示:

图1 常见的运输管理系统功能Fig.1 Common transportation management system functions

下面将根据常见物流运输管理系统功能图,简介一下物流运输系统各功能模块的功能:车辆管理功能模块是对运输车辆信息进行管理与维护,主要包括车辆基本信息、每天的车辆行使情况、维修保养情况、运行状态等。驾驶员管理功能模块是对驾驶员档案、业务和考勤信息等进行管理。运输调度管理是实现对运输计划、运输路线规划与运输方式选择等信息管理。车辆跟踪管理是对车辆当前情况与状态进行实施跟踪与记录,以确保货物及时送达目的地。运单管理功能模块是指形成运输协议后的运输计划订单管理,主要包括订单输入、订单审核、订单完成和运输订单状态管理。客户管理是指实现对客户信息与信用、运输合同和报价、客户查询与投诉理赔等信息的管理。财务管理功能模块是指系统能提供包括成本核算等的财务管理功能,并能与公司的财务系统进行对接或者实现公司运输业务的财务管理功能。系统接口管理是指系统提供包括陆海空业务、保险与银行业务等系统的接口对接功能。报表管理是指系统包含企业统计分析等报表。

3 空间信息技术与物流管理技术的集成

在传统的物流运输管理信息系统中,无论是货物追踪系统或是车辆运行管理系统,仅能提供相对简单的追踪、查询和调配功能。而深度集成了空间信息技术后,现代物流实时跟踪系统,则不能综合了上述系统的功能,而且还能提供更多的业务功能或增值服务[6]。集成了空间信息技术后的现代物流实时跟踪系统,可以对现代物流运输管理的支持主要包括:顾客与企业都能及时地查询货物信息、可确认货物是否能及时交付与查找未及时交付的原因、可使物流企业的作业过程透明化、可视化。

那么,如何利用空间信息技术实现与现代物流管理的集成呢？首先,需引入某公司的地图GIS空间分析功能,在车辆跟踪管理功能模块中增加地理信息处理能力。然后将GPS定位技术、无线通信技术(GSM等)、GIS等先进技术集成,通过GSM网络的数字通道监控车辆,使用不同的技术向监控中心按照设定频率发送信号并转换位置数据,然后前往GIS以地图语言显示位置数据信号,最后通过服务中心反馈出车辆位置。利用优化后跟踪防盗、救援、远程监控、记录等功能。同时,结合物流运输管理系统数据,可以实时跟踪货物在途情况,包括货物位置、状态、送达情况等,以及车辆运行情况,以提供增值性物流服务,从而满足现代商务对物流的需求。

4 系统应用实例

汽车行业的发展为我国国民经济的发展中起到了重要的作用,其中,汽车生产制造过程占据着重要的环节。近年来,为了降本增效,提升企业竞争力,各汽车制造厂商不断的在制造、物流等环节进行详细的分析与研究,不断优化业务流程,达到提高效率、降低成本的目的。随着业务优化提升的深化,在物流管理中的运输管理环节,因为涉及工厂、供应商、第三方等多个相关方,管控难度较大,因此急需结合更先进的信息技术,提高管控过程的透明度,进而提升管理水平。为此,在汽车生产制造厂商或者第三方物流中,逐步加快引入结合空间信息技术的运输管理系统,对所有物流过程和运输设备进行准确、即时的监控与管理,提升厂外运输管理水平。

汽车行业的物流运输管理系统主要采用全球卫星定位(GPS)、移动通信技术(GSM)和互联网地理信息系统(GIS)等先进技术对物流运输车辆进行全面的过程监控和线路规划。该系统的使用可以在线实时监控运输设备的位置、安全等信息,有效的提高了运输车辆的安全性,提高了运输管理水平,为厂内外物流管控一体化提供技术保障。

汽车行业的物流运输管理系统主要功能与图1所示常见的运输管理系统功能基本一致,但对于本行业某些功能实现了与业务匹配的定制化,主要包括:车辆智能调度、车辆定位与跟踪、消息收发、第三方业务自动调配等[7]。其中,车辆智能调度功能隶属于运输调度管理模块,系统按照运输地点、运输车型、运输时间等参数自动智能计算出车辆运输的最佳路线,并通知司机。车辆定位与跟踪功能隶属车辆跟踪管理模块,通过使用GPS定位系统、Web GIS系统和通信子系统,完成移动单元的通信任务以及提供地图浏览器界面,使用电子地图实现在线信息服务。结合空间数据服务,完成地图映射、存储优化和轨迹操作等任务。在此过程中,通过通信技术,可以实现及时与高效的消息收发功能。如图2所示,为某汽车厂运输管理系统车辆在途监控界面。对于客户的第三方业务,系统能够通过接口等方式完成自动调配,为第三方物流业务提供服务。

图2 车辆在途监控界面Fig.2 Vehicle in transit monitoring interface

5 结论

物流具有空间大小和空间特征,在物流运输管理过程中,这些特征的数据采集与分析,对物流的过程管理能够起到非常重要的作用。尤其对于涉及多相关方的物流运输管理过程,通过使用空间信息技术,采集、处理与呈现物流过程的空间信息,使物流运输管理系统实现了运输过程管理的具象化和可视化,提高了运输管理过程的透明度及安全性,为汽车制造厂内与厂外物流管控一体化奠定了基础。同时,空间信息技术在运输管理系统中的应用也为其他行业的物流运输管理系统的应用场景优化与拓展提供了参考依据。

引用

[1] 孟庆昕.空间信息技术在公路交通中的应用与发展[J].中国公路,2011(18):108-109.

[2] 周新星.地理信息系统技术在森林资源管理中的应用研究[J].世界热带农业信息,2021(7):49-50.

[3] 王居易.全球卫星定位系统在车辆管理中的运用探讨[J].农家参谋,2020(18):124.

[4] 梁雪君.地理信息技术在智慧城市中的应用[J].智能建筑与智慧城市,2018(9):80-81.

[5] 李鹏飞,毋建宏.物流信息系统[M].北京:人民邮电出版社,2014(10):273.

[6] 于宝琴,陈晓,鲁馨蔓.现代物流技术与应用[M].重庆:重庆大学出版社,2017(1):305.

[7] 马航.物流运输信息管理系统的设计与实现[D].北京:北京交通大学,2017.